[发明专利]制造孔隙掩模的方法

说明书

本申请是申请日为2006年12月5日、申请号为200680048258.2(国际申请号为PCT/US2006/046411)、发明名称为“火焰打孔的孔隙掩模”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及通过使用由火焰打孔方法制成的孔隙掩模来制造电子电路元件、制造那些掩模的方法、以及如此制成的孔隙掩模。

背景技术

电子电路包括电子电路元件诸如电阻器、电容器、感应器、二极管、晶体管、以及其它有源和无源元件的组合，这些元件通过导电连接联系在一起。薄膜集成电路包括若干层诸如金属层、介质层、以及典型地由半导体材料诸如硅形成的活性层。典型地，薄膜电路元件和薄膜集成电路通过如下方式产生：沉积各种材料层，然后使用加成或减成法中的光刻法来图案化这些层，所述加成或减成法可包括化学蚀刻步骤以限定各种电路元件。另外，孔隙掩模已用来沉积成图案层，而无需使用蚀刻步骤或任何光刻法。

美国专利No.6,821,348 B2公开了涉及孔隙掩模和相关系统的某些方法和装置，因而以引用的方式并入本文。

美国专利申请公布No.2004/0070100 A1和2005/0073070 A1公开了涉及薄膜的火焰打孔的某些方法和装置，因而以引用的方式并入本文。

美国专利申请序列号11/179,418公开了涉及卷状物品孔隙掩模和相关的滚筒式或连续运动系统的某些方法和装置，因而以引用的方式并入本文。

发明内容

简而言之，本发明提供一种孔隙掩模，包括：细长的柔性薄膜幅材；以及至少一个在薄膜中形成的沉积掩模图案，其中沉积掩模图案限定贯穿薄膜延伸的沉积孔隙，所述孔隙限定一个或多个电子电路元件的至少一部分，并且其中沉积孔隙由边缘界定，所述边缘为掩模的一部分，其具有大于掩模的平均厚度的厚度。孔隙掩模可包括多个独立的沉积掩模图案，所述图案可基本上相同或不同。该薄膜幅材典型地为足够柔性的，使得其可被卷绕以形成卷材。该薄膜幅材典型地在至少幅材纵向方向、幅材横向方向、或这两个方向上为可拉伸的。该薄膜幅材典型地包括聚合物薄膜，更典型地包括聚酰亚胺薄膜或聚酯薄膜。典型地，至少一个沉积孔隙具有小于约1000微米，更典型地小于约250微米的最小直径。

在另一方面，本发明提供一种制造包括细长的柔性薄膜幅材、以及形成在薄膜中的沉积掩模图案的孔隙掩模的方法，其中沉积掩模图案限定贯穿薄膜延伸的沉积孔隙，所述孔隙限定一个或多个电子电路元件的至少一部分。该方法包括以下步骤：提供支承表面，其中支承表面包括多个降低部分；提供喷焰器，其中喷焰器支承火焰，并且其中火焰包括与喷焰器相对的焰舌；使细长的柔性薄膜幅材的至少一部分顶靠接触支承表面；以及用源自喷焰器的火焰加热薄膜，以在薄膜的覆盖多个降低部分的区域中产生孔隙。在一个实施例中，支承表面被冷却至低于120°F(29℃)的温度；并且薄膜的第一侧面与受热表面接触，其中受热表面的温度大于165°F(74℃)；并且随后用源自喷焰器的火焰加热薄膜，以在薄膜的覆盖多个降低部分的区域中产生孔隙之前，将受热表面从薄膜的第一侧面移除。另一个实施例另外包括如下步骤：将喷焰器定位成使得火焰的未侵入焰舌和喷焰器之间的距离比薄膜和喷焰器之间的距离大至少三分之一。定位步骤可另外包括定位喷焰器使得火焰的未侵入焰舌和喷焰器之间的距离比薄膜和喷焰器之间的距离大至少2毫米。另一个实施例另外包括如下步骤：将喷焰器定位成使得在喷焰器和轧辊之间测得的角度小于45°，其中该角度的顶点定位在背衬辊的轴线处。

在另一方面，本发明提供一种制造电子电路元件的方法，包括以下步骤：提供支承表面，其中支承表面包括多个降低部分；提供喷焰器，其中喷焰器支承火焰，并且其中火焰包括与喷焰器相对的焰舌；使细长的柔性薄膜幅材的至少一部分顶靠接触支承表面；用源自喷焰器的火焰加热薄膜以在薄膜的覆盖多个降低部分的区域中产生孔隙，从而制成孔隙掩模；提供第一薄膜幅材；将孔隙掩模和第一薄膜幅材定位成彼此邻近；以及通过孔隙掩模中的孔隙将沉积材料沉积到第一薄膜幅材上，以产生一个或多个电子电路元件的至少一部分。在一个实施例中，该方法另外包括通过排除孔隙掩模的再使用的方法回收累积在孔隙掩模上的沉积材料的步骤，所述步骤可选地包括局部或完全地燃烧孔隙掩模、局部或完全地熔融孔隙掩模、局部或完全地将孔隙掩模分割成片件、以及局部或完全地溶解孔隙掩模。

附图说明

图1为呈卷绕成卷材的孔隙掩模幅材形式的孔隙掩模的透视图。

图2a为根据本发明的一个实施例所述的孔隙掩模的俯视图。

图2b为图2a中的孔隙掩模的一部分的放大视图。